Efecto de los refuerzos
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Efecto de los refuerzos
Los rellenos, mejoradores y refuerzos activos producen mejoras específicas de ciertas propiedades mecánicas o físicas, incluido el módulo, la resistencia a la tracción y al impacto, la estabilidad dimensional, la resistencia al calor y las propiedades eléctricas. La mayoría de los rellenos de partículas tienen una gravedad específica más alta que los polímeros, pero algunos, como las esferas huecas de cerámica o vidrio, las perlas expandibles, se han desarrollado para reducir el peso del compuesto. Los extensores líquidos se utilizan en elastómeros. Los aditivos minerales en partículas se clasifican en bidimensionales o tridimensionales. Los silicatos bidimensionales en capas (como el talco y la mica) inducen esencialmente rigidez y estabilidad térmica, pero no logran el efecto rigidizador de los refuerzos de tipo fibra. El diámetro medio de partícula, la superficie específica y la energía superficial son determinantes en el efecto reforzante de las cargas en elastómeros. Los mejoradores y rellenos de refuerzo inducen las siguientes mejoras en los termoplásticos:
• aumento de la resistencia a la tracción y el esfuerzo de tracción a la rotura, y de la resistencia a la compresión y al corte
• aumento del módulo de elasticidad, rigidez y dureza del material compuesto
• aumento de HDT y disminución de la dependencia de la temperatura con los valores mecánicos mejorando el comportamiento de fluencia y el módulo de flexión-fluencia, así como la resistencia al impacto parcial
• reduciendo el rendimiento viscoelástico bajo carga y menor contracción, dando buena estabilidad dimensional
La acción de los rellenos activos se puede atribuir a tres causas:
- Formación de enlaces químicos entre el relleno y el material a reforzar
- Inmovilización de segmentos de polímero unidos a la superficie de relleno por enlaces de valencia primarios o secundarios, apareciendo así una capa interfacial con propiedades características
- Cuando las moléculas de polímero se someten a tensión con absorción de energía, pueden deslizarse fuera de la superficie de relleno; la energía del impacto se distribuye así uniformemente y la resistencia al impacto aumenta.
Para su uso en plásticos, las características más importantes de los rellenos son: composición química, forma de partícula, diámetro promedio, distribución de grano, superficie específica y valor de energía superficial, estabilidad termooxidativa y UV para aplicaciones al aire libre y compuestos solubles en agua y humedad. contenido.